立体车库的入库对中搬运系统及方法与流程

[0001]
本发明涉及立体车库技术领域，特别涉及立体车库的入库对中搬运系统及方法。


背景技术：

[0002]
随着社会的进步和人们生活水平的提高，汽车变得越来越普及，然而随着私家车数量的急剧增加，停车难成为有车一族面临的头等难题，随着国家大力推进城市化进程，城市人口规模不断扩张，城市用地也越来越紧张，黄金地段寸土寸金，由此导致城市停车位空前紧张，于是机械式立体车库就应运而生。
[0003]
立体车库主要包括在一个立体空间内阵列布置的多个停车位，车辆入库后先停放在缓冲区内，然后由搬运小车将缓冲区内的车辆逐个转移到各停车位中。
[0004]
但是用户将汽车停放在缓冲交换区内时，会存在姿态不标准的问题，即缓冲交换区内原本的设计是一个矩形的车位(如果为标准姿态，则两个前轮的中点与两个后轮的中点的连线与矩形的车位的长边平行)，但是用户将汽车斜停在车位内(姿态不标准)，虽然此时汽车依然在车位内(缓冲交换区内)，但是此时搬运小车如果不与汽车进行对中处理(即让搬运小车适应汽车的停放位置)，则搬运小车难以搬运车辆，甚至可能出现损坏车辆的情况。
[0005]
为此申请人提出了用于车辆转运的对中载板及对中方法，包括用于支撑汽车前轮的前支部，前支部上设有让汽车的前轮横移的调位机构，调位机构包括调位带和调位电机，调位电机固定安装在前支部内，调位电机与调位带之间设置有减速器，调位带的运转方向与汽车在标准姿态停放时的车轮平行。通过调位带带动车轮转动，能够有效的将汽车从斜停的姿态，调整为标准的停放姿态，方便搬运小车对汽车进行夹持搬运。
[0006]
但是实际应用中，车辆停放和离开时都会碾压调位机构，导致调位机构的维护成本偏高。为此，需要一种维护成本较低的立体车库的入库对中搬运系统及方法。


技术实现要素：

[0007]
本发明提供了立体车库的入库对中搬运系统及方法，能够降低维护成本。
[0008]
为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：
[0009]
立体车库的入库对中搬运系统，包括搬运小车和托盘；
[0010]
搬运小车包括小车本体、搬运部、推板和托杆；
[0011]
托盘用于支撑汽车的车轮；托盘上表面开有若干凹槽，凹槽的长度方向与小车本体的长度方向垂直；凹槽的一端连通托盘靠近小车本体的一侧；
[0012]
托杆的长度方向与小车本体的长度方向垂直；当小车本体位于托盘之间的指定位置时，托杆正对凹槽；托杆的上表面沿托杆的长度方向开有若干盲孔，盲孔内转动连接有滚轴；滚轴的轴向垂直于托杆的长度方向，滚轴的顶面高于托杆的上表面；托杆用于在水平方向上从小车本体中伸出或收回；托杆还用于在竖直方向上移动；
[0013]
推板位于小车本体的侧面，推板用于向外伸出或向内缩回；推板向外伸出时能与
汽车的车轮接触；
[0014]
搬运部用于将托盘固定在小车本体上。
[0015]
基础方案原理及有益效果如下：
[0016]
在汽车停放在托盘上时，托杆可以伸出，并伸入到凹槽，托杆在向上移动，使滚轴与轮胎接触。推板向外伸出，与汽车的车轮接触，并推动车轮，调整汽车姿态，使汽车对中。由于滚轮的存在，可以减小车轮与托盘之间垂直于小车本体长度方向的摩擦力。
[0017]
本方案中，汽车停放和离开时，只会碾压托盘，不会碾压到用于对中的托杆及推板，使托杆与推板损坏的概率更低，维护的成本低。托杆向上移动时使滚轴与轮胎接触即可，与将轮胎高高抬起相比，抬升的幅度较小而且受力较小，对抬升的要求较低，实现的成本更低。
[0018]
进一步，所述搬运小车还包括位于小车本体内的第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构和举升机构；小车本体的侧面开有与凹槽数量对应的对中孔；
[0019]
第一水平伸缩机构用于带动托杆从对中孔伸出或收回；
[0020]
举升机构用于带动托杆在竖直方向上移动；
[0021]
第二水平伸缩机构用于带动推板向外伸出或向内缩回。
[0022]
通过第一水平伸缩机构和举升机构，能够实现托杆在水平方向和竖直方向上的移动。通过第二水平伸缩机构能够实现推板在水平方向上的移动。
[0023]
进一步，所述托盘靠近小车本体的侧面上开有对接孔；小车本体的侧面还开有与对接孔数量对应的搬运孔；
[0024]
搬运部包括位于小车本体内的第三水平伸缩机构和搬运杆；
[0025]
搬运杆的长度方向与小车本体的长度方向垂直，第三水平伸缩机构用于带动搬运杆从搬运孔伸出或收回；当搬运杆伸出小车本体外时，搬运杆的外端能插入对接孔内。
[0026]
通过搬运杆的外端插入对接孔内，可以实现竖直方向上托盘与小车本体的固定。实现汽车与托盘的整体搬运。
[0027]
进一步，还包括控制模块、处理模块、采集模块和驱动模块；
[0028]
驱动模块用于带动小车本体移动；
[0029]
采集模块用于获取小车本体的位置信息，将位置信息发送至处理模块；
[0030]
处理模块用于根据位置信息判断小车本体是否到达指定位置，如果达到，处理模块用于向驱动模块发送停止指令；
[0031]
驱动模块还用于接收到停止指令后，控制小车本体停止移动。
[0032]
便于让小车本体准确的停放在指定位置。
[0033]
进一步，所述采集模块还用于在小车本体到达指定位置时，采集小车本体上方的图像信息；
[0034]
处理模块用于根据图像信息判断小车本体上方是否有汽车，如果没有汽车，向驱动模块发送返回指令；
[0035]
如果有汽车，处理模块还用于判断汽车的停放姿态是否为标准姿态，如果是标准姿态，处理模块向控制模块发送搬运指令；如果不是标准姿态，处理模块向控制模块发送对中指令；
[0036]
控制模块用于接收到搬运指令时，控制第三水平伸缩机构工作；控制模块还用于
在接收到对中指令时，控制第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构和举升机构进行对中。
[0037]
技术好的驾驶员存在直接将汽车停得满足标准姿态的情况，处理模块判断汽车的停放姿态是否为标准姿态，是标准姿态时，直接向控制模块发送搬运指令，可以省去对中环节，节约时间，提高搬运的效率。
[0038]
进一步，所述汽车的停放姿态不是标准姿态时，处理模块还根据图像信息判断汽车的倾斜角度，基于倾斜角度计算调整角度，将调整角度发送至控制模块；控制模块还基于调整角度计算第二水平伸缩机构伸长的实际长度。
[0039]
便于根据汽车的倾斜角度，针对性的进行调整。
[0040]
进一步，所述对中时，控制模块首先控制第一水平伸缩机构伸长预设长度，伸长完毕后再控制举升机构向上举升预设高度，举升完毕后再控制第二水平伸缩机构伸长实际长度。
[0041]
进一步，所述处理模块还用于在控制模块对中完毕后，基于图像信息判断对中后汽车的停放姿态是否为标准姿态，如果不是标准姿态，处理模块向控制模块再次发送对中指令；如果是标准姿态，处理模块还用于向控制模块发送对中结束指令。
[0042]
在对中完毕后，基于图像信息判断对中后汽车的停放姿态是否为标准姿态，能够对对中的结果进行确认，避免汽车的停放姿态仍有偏差的时候，就进行搬运，安全性更高。
[0043]
进一步，所述控制模块用于接收到对中结束指令时，控制第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构和举升机构恢复到初始状态。
[0044]
立体车库的入库对中搬运方法，使用上述立体车库的入库对中搬运系统。
[0045]
本方案中，汽车停放和离开时，只会碾压托盘，不会碾压到用于对中的托杆及推板，使托杆与推板损坏的概率更低，维护的成本低。托杆向上移动时使滚轴与轮胎接触即可，与将轮胎高高抬起相比，抬升的幅度较小而且受力较小，对抬升的要求较低，实现的成本更低。
附图说明
[0046]
图1为实施例一立体车库的入库对中搬运系统中搬运小车和托盘的立体图；
[0047]
图2为实施例一立体车库的入库对中搬运系统中搬运小车和托盘的俯视图；
[0048]
图3为实施例一立体车库的入库对中搬运系统中搬运小车和托盘的局部放大图；
[0049]
图4为实施例二立体车库的入库对中搬运系统的逻辑框图；
[0050]
图5为实施例三立体车库的入库对中搬运系统中搬运小车和托盘的局部放大图。
具体实施方式
[0051]
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0052]
说明书附图中的标记包括：托盘1、小车本体2、托杆3、推板4、凹槽5、凸起6、滚轴7、对中孔8、搬运杆9、凸台10。
[0053]
实施例一
[0054]
如图1和图2所示，本实施例的立体车库的入库对中搬运系统包括搬运小车和托盘1。
[0055]
搬运小车包括小车本体2、第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构、第三水平伸缩
机构、举升机构、托杆3、推板4和搬运杆9。
[0056]
托盘1用于支撑汽车车轮；本实施例中，托盘1数量为四个，分别用于支撑汽车的四个车轮。
[0057]
如图3所示，托盘1上表面开有若干凹槽5，凹槽5的长度方向与小车本体2的长度方向垂直；凹槽5的一端连通托盘1靠近小车本体2的一侧，凹槽5的另一端与托盘1远离小车本体2的另一侧不连通。
[0058]
托盘1远离小车本体2的另一侧与凹槽5之间的上表面，还一体成型有纵截面为弧形的凸起6。
[0059]
托盘1靠近小车本体2的侧面上还开有对接孔。本实施例中，对接孔位于侧面的两端。
[0060]
小车本体2的侧面开有对中孔8和搬运孔。图1和图3中，为了更好的展示搬运杆9，托盘1只画了局部，不代表实际大小，托盘1的实际大小可参考图2。
[0061]
托杆3的长度方向与小车本体2的长度方向垂直，托杆3位于小车本体2内；托杆3的上表面沿托杆3的长度方向开有若干盲孔，盲孔内转动连接有滚轴7。滚轴7的轴向垂直于托杆3的长度方向，滚轴7的顶面高于托杆3的上表面。托杆3的数量以及对中孔8的数量，均与凹槽5的数量相对应。
[0062]
当小车本体2位于托盘1之间的指定位置时，对中孔8正对凹槽5，且搬运孔正对对接孔。本实施例中，托盘1之间指汽车左前轮对应的托盘1与右前轮对应的托盘1之间，以及汽车左后轮对应的托盘1与右后轮对应的托盘1之间。本实施例中，指定位置是根据实际情况预先确定的搬运小车移动到汽车底盘下方的停止位置。
[0063]
第一水平伸缩机构用于带动托杆3从对中孔8伸出小车本体2外或收回小车本体2内。当托杆3伸出小车本体2外时，能伸入凹槽5内。本实施例中，凹槽5的深度大于托杆3的高度，换句话说，托杆3伸入凹槽5内时，滚轴7不与车轮接触。
[0064]
举升机构用于带动托杆3在竖直方向上移动。
[0065]
推板4位于小车本体2的侧面，推板4的侧表面与小车本体2的侧面平行。本实施例中，推板4包括一体成型的接触车轮部分和非接触车轮部分，接触车轮部分位于对中孔8的上方，非接触车轮部分与第二水平伸缩机构固定连接。
[0066]
第二水平伸缩机构用于带动推板4向外伸出以远离小车本体2的侧面，或向内缩回以靠近小车本体2的侧面。
[0067]
搬运杆9的长度方向与小车本体2的长度方向垂直，搬运杆9位于小车本体2内，第三水平伸缩机构用于带动搬运杆9从搬运孔伸出小车本体2外或收回小车本体2内。当搬运杆9伸出小车本体2外时，搬运杆9的外端能插入对接孔内。
[0068]
第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构、第三水平伸缩机构、举升机构均固定在小车本体2内。第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构、第三水平伸缩机构均可以采用电动推杆、液压推杆或者电机、齿轮、齿条相配合的机构以实现伸缩，伸缩属于现有技术，根据实际情况选择即可，这里不再赘述。举升机构可以理解为与第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构、第三水平伸缩机构伸缩方向不同的伸缩机构，同样可以采用上述原理。为了实现整体举升第一水平伸缩机构以及托杆3的目的，可以将第一水平伸缩机构以及托杆3安装在一个固定板上，举升机构对固定板进行整体举升，这样托杆3在水平方向的移动和在竖直方向的移
动能做到互不干扰。
[0069]
本实施例还提供立体车库的入库对中搬运方法，使用上述立体车库的入库对中搬运系统。
[0070]
实施例二
[0071]
如图4所示，本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中还包括控制模块、处理模块、采集模块和驱动模块。
[0072]
驱动模块用于带动小车本体2移动。本实施例中，驱动模块包括驱动电机和行走轮，通过驱动电机驱动行走轮转动的方式，实现小车本体2的移动，此为现有技术，这里不再赘述。
[0073]
采集模块用于获取小车本体2的位置信息，将位置信息发送至处理模块。
[0074]
处理模块用于根据位置信息判断小车本体2是否到达指定位置，如果达到，处理模块用于向驱动模块发送停止指令；
[0075]
驱动模块用于接收到停止指令后，控制小车本体2停止移动。
[0076]
采集模块还用于在小车本体2到达指定位置时，采集小车本体2上方的图像信息；
[0077]
处理模块用于根据图像信息判断小车本体2上方是否有汽车，如果没有汽车，向驱动模块发送返回指令；驱动模块用于接收到返回指令后，控制小车本体2原路返回。
[0078]
如果有汽车，处理模块还用于判断汽车的停放姿态是否为标准姿态，如果是标准姿态，处理模块向控制模块发送搬运指令；如果不是标准姿态，处理模块向控制模块发送对中指令。小车本体2上方的图像信息中，可以得到汽车的底盘图像，通过确定参考点或者底盘上参考零部件的方式，可以判断汽车的停放姿态是否为标准姿态。
[0079]
控制模块用于接收到搬运指令时，控制第三水平伸缩机构工作；控制模块还用于在接收到对中指令时，控制第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构和举升机构进行对中。
[0080]
具体的，汽车的停放姿态不是标准姿态时，处理模块还根据图像信息判断汽车的倾斜角度，基于倾斜角度计算调整角度，将调整角度发送至控制模块；控制模块还基于调整角度计算第二水平伸缩机构伸长的实际长度。
[0081]
对中时，控制模块首先控制第一水平伸缩机构伸长预设长度，伸长完毕后再控制举升机构向上举升预设高度，举升完毕后再控制第二水平伸缩机构伸长实际长度。
[0082]
处理模块还用于在控制模块对中完毕后，基于图像信息判断对中后汽车的停放姿态是否为标准姿态，如果不是标准姿态，处理模块向控制模块再次发送对中指令；如果是标准姿态，处理模块还用于向控制模块发送对中结束指令。
[0083]
控制模块用于接收到对中结束指令时，控制第一水平伸缩机构、第二水平伸缩机构和举升机构恢复到初始状态。
[0084]
使用时，用户将汽车驶上托盘1，使汽车的四个车轮都在对应的托盘1上。用户就可以下车离开了。
[0085]
然后搬运小车驶入汽车的底盘下，使小车本体2位于托盘1之间的指定位置。
[0086]
第一水平伸缩机构带动托杆3从对中孔8伸出，并伸入到凹槽5内；
[0087]
举升机构带动托杆3上升，使滚轴7与轮胎接触，然后举升机构停止工作；
[0088]
第二水平伸缩机构带动推板4向外伸出以远离小车本体2的侧面，使推板4逐渐与车轮的侧面接触，通过推动车轮，使汽车对中。
[0089]
当对中完成后，推板4向内缩回以靠近小车本体2的侧面，举升机构带动托杆3下降；托杆3再收回小车本体2内。
[0090]
第三水平伸缩机构带动搬运杆9从搬运孔伸出小车本体2外，搬运杆9的外端插入对接孔内。
[0091]
最后小车本体2移动，使托盘1以及托盘1上的汽车一起移动，在整体上实现了汽车对中后搬运。
[0092]
本实施例还提供立体车库的入库对中搬运方法，使用上述立体车库的入库对中搬运系统。
[0093]
实施例三
[0094]
如图5所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，托盘1宽度方向的两个侧面倾斜，形成斜坡。便于汽车驶上和驶下托盘1。
[0095]
放置托盘1的地面上设置有平行的两个凸台10，托盘1放置于凸台10上，凸台10的两端形成斜坡，便于汽车驶上和驶下凸台10。凸台10的高度与托盘1底部到地面的高度相等。搬运小车在对托盘1进行搬运时，只需要在托盘1离开凸台10前，克服托盘1与凸台10之间的摩擦力。与托盘1直接放置在地面上相比，不需要在搬运的全程克服托盘1与地面的摩擦力。
[0096]
实施例四
[0097]
本实施例与实施例二的区别在于，本实施例中，还包括通信模块和四个称重模块，四个称重模块分别设置在4个托盘1上，称重模块用于采集车轮的重量数据。本实施例中，称重模块具体采用重量传感器，托盘1的上表面开设有安装槽，重量传感器固定在安装槽内。
[0098]
采集模块还用于采集第二水平伸缩机构的阻力数据。第二水平伸缩机构与推板4连接，由于力的作用是相互的，推板4推动车轮，也会受到来自车轮的阻力，阻力会传递到第二水平伸缩机构上；第二水平伸缩机构有四个，得到的四个阻力数据就可以分别表征推动四个车轮的力。
[0099]
处理模块用于在汽车处于标准姿态时，获取每个车轮的重量数据，分别判断车头的两个车轮重量数据是否相等，以及车尾的两个车轮的重量是否相等。如果存在车头或车尾的两个车轮重量数据不相等，处理模块还用于向控制模块发送验证指令。
[0100]
控制模块用于接收到验证指令后，控制重量数据不相等的两个车轮对应的两个第二水平伸缩机构工作；
[0101]
一第二水平伸缩机构带动对应推板4推动一个车轮，使汽车停放姿态倾斜；另一第二水平伸缩机构带动对应推板4推动另一个车轮，使汽车对中。换句话说，使汽车的停放姿态先倾斜再恢复到标准姿态。
[0102]
处理模块用于获取两个第二水平伸缩机构的阻力数据，并判断阻力数据是否相等，如果不相等，判断阻力数据大的第二水平伸缩机构是否与重量数据大的车轮对应，如果对应，将该车轮标记为疑似故障车轮，并生成提醒信息；
[0103]
通信模块用于从处理模块获取提醒信息并发送。本实施例中，通信模块将提醒信息发送至车主的手机。
[0104]
汽车的车轮正常情况下，两个前轮给地面的压力是相同的，两个后轮给地面的压力是相同的(根据汽车发动位置的不同，前轮与后轮给地面的压力可能存在不同，故将前轮
和后轮分开比较)。但是当某一车轮出现故障时，例如漏气，会导致该车轮高度变低，给地面的压力变大。本实施例中，称重模块采集车轮的重量数据，由处理模块进行判断，可以识别出重量数据不相等(也就是给地面的压力不相同)的两个车轮。由于车轮对地面的压力变大，和地面的摩擦力也会变大，推板4推动车轮车轮时，车轮给推板4的阻力也会变大。便可以根据阻力数据进行验证，能排除称重模块本身故障导致的检测不准确的情况。处理模块生成提醒信息通过通信模块进行发送，便于及时告知车主，让车主取车时检查，排除故障。
[0105]
以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。